Реферат Курсовая Конспект
Молекула - раздел Домостроительство, Методические указания к выполнению домашнего задания В Задачах (83-88), Используя Метод Молекулярных Орбиталей, О...
|
В задачах (83-88), используя метод молекулярных орбиталей, объясните различную длину связи d в молекулах и молекулярных ионах
№ п/п | Моле- Кула | Длина связи, d∙1012, м | Ион | Длина связи, d ∙1012, м | № п/п | Моле- кула | Длина связи, d ∙1012, м | Ион | Длина связи, d ∙1012, м |
Cl2 | Cl2+- | C2 | C2+- | ||||||
F2 | F2+- | O2 | O2- | ||||||
C2 | C2- | H2 | Н2+ |
В задачах (89-94), используя метод молекулярных орбиталей, объясните различные значения энергии связи Е в частицах
№ п/п | Частица | Е, кДж/моль | Частица | Е, кДж/моль |
Р2 | Р2+ | |||
S2+ | S2 | |||
O2- | O2+ | |||
N2- | N2 | |||
Cl2- | Cl2+ | |||
I2 | I2+ |
В задачах (95-100), используя метод молекулярных орбиталей, изобразите энергетические диаграммы частиц, определите порядок связи, сравните прочность связи, укажите характер магнитных свойств частиц.
№ п/п | Молекула | Ион | № п/п | Молекула | Ион |
О2 | О2+ | N2 | N2-2 | ||
С2 | С2- | F2 | F2+ | ||
Р2 | Р2+ | Be2 | Be2- |
В задачах (101-109), используя метод молекулярных орбиталей, изобразите энергетические диаграммы молекул, определите порядок связи, укажите характер магнитных свойств частиц.
№ п/п | Молекулы | № п/п | Молекулы | № п/п | Молекулы | |||
Al2 | F2 | C2 | Cl2 | N2 | Mg2 | |||
B2 | Na2 | Be2 | S2 | O2 | Na2 | |||
Li2 | P2 | Mg2 | Si2 | F2 | Al2 |
В задачах (110-161) объясните экспериментально установленное строение молекул или ионов, используя метод валентных связей. Укажите тип гибридизации орбиталей центрального атома, изобразите перекрывание орбиталей и определите, полярна ли эта частица.
Внимание! В условиях задач 110-205 структурные формулы элементов записаны в виде В-А-В (В-А-В*), где А - центральный атом, В - концевые атомы. Для бипирамид: В - атомы в экваториальной плоскости, В*- атомы в аксиальных положениях. В случае тригональной бипирамиды неподеленные пары электронов располагаются в экваториальной плоскости, у октаэдра – в аксиальных положениях.
№ п/п | Частица | Геометрическая форма частицы | Валентные углы (град.) |
BeCl2 | Линейная | Cl-Be-Cl 180 | |
COS | «-« | O-C-S 180 | |
CNF | «-« | N-C-F 180 | |
HCN | «-« | H-C-N 180 | |
NCS- | «-« | N-C-S 180 | |
OCN- | «-« | O-C-N 180 | |
SnO2 | «-« | O-Sn-O 180 | |
AlBr3 | Плоский треугольник | Br-Al-Br 120 | |
COCl2 | «-« | Cl-C-Cl 111;Cl-C-O 124 | |
BCl3 | «-« | Cl-B-Cl 120 | |
GaCl3 | «-« | Cl-Ga-Cl 120 | |
NOF | Угловая | O-N-F 110 | |
SiF2 | «-« | F-Si-F 101 | |
GeCl2 | «-« | Cl-Ge-Cl 107 | |
PbF2 | «-« | F-Pb-F 90 | |
[BeF4]2- | Тетраэдр | F-Be-F 109,5 | |
[AlH4]- | «-« | H-Al-H 109,5 | |
[GaH4]- | «-« | H-Ga-H 109,5 | |
GeF4 | «-« | F-Ge-F 109,5 | |
PH4+ | «-« | H-P-H 109,5 | |
SiBr4 | «-« | Br-Si-Br 109,5 | |
H3O+ | Тригональная пирамида | H-O-H 109 | |
H3S+ | «-« | H-S-H 96 | |
NHF2 | «-« | H-N-F 100; F-N-F 103 | |
AsCl3 | «-« | Cl-As-Cl 99 | |
PCl2F | «-« | Cl-P-Cl 104; Cl-P-F 102 | |
SbCl3 | «-« | Cl-Sb-Cl 97 | |
[ClF2]+ | Угловая | F-Cl-F 100 | |
HOF | «-« | H-O-F 97 | |
OF2 | «-« | F-O-F 103 | |
NH2- | «-« | H-N-H 104 | |
SCl2 | «-« | Cl-S-Cl 103 | |
PCl5 | Тригональная бипирамида | Cl-P-Cl 120; Cl-P-Cl*90 | |
AsF5 | «-« | F-As-F 120; F-As-F* 90 | |
SF4 | Искаженный тетраэдр | F-S-F 104; F-S-F* 89 | |
TeCl4 | «-« | Cl-Te-Cl 120; Cl-Te-Cl* 93 | |
BrF3 | Т-конфигурация | F-Br-F* 86; F*-Br-F*188 | |
[XeF3]+ | «-« | F-Xe-F* 80-82; F*-Xe-F* 162 | |
XeF2 | Линейная | F*-Xe-F* 180 | |
[IBrCl]- | «-« | Br*-I-Cl* 180 | |
SClF5 | Октаэдр | F-S-F 90; Cl-S-F 90 | |
SeF6 | «-« | F-Se-F 90 | |
[AlF6]3- | «-« | F-Al-F 90 | |
[SiF6]2- | «-« | F-Si-F 90 | |
[GeCl6]2- | «-« | Cl-Ge-Cl 90 | |
[AsF6]- | «-« | F-As-F 90 | |
ClF5 | Квадратная пирамида | F-Cl-F 90; F-Cl-F* 86 | |
BrF5 | «-« | F-Br-F 90; F-Br-F* 85 | |
[SbF5]2- | «-« | F-Sb-F 90; F-Sb-F* 90 | |
[BrF4]- | Плоский квадрат | F-Br-F 90 | |
[ICl4]- | «-« | Cl-I-Cl 90 | |
XeF4 | «-« | F-Xe-F 90 |
В задачах (162-179) приведены частицы, имеющие одинаковую геометрическую форму. Используя метод валентных связей (см. примечание к задачам 110-161), укажите, одинаковые ли орбитали участвуют в образовании связей, приведите схему их перекрывания.
№ п/п | Частица 1 | Углы (град.) | Частица 2 | Углы (град.) | Форма частиц |
BeF2 | F-Be-F 180 | KrF2 | F*-Kr-F* 180 | Линейная | |
CO2 | O-C-O 180 | XeF2 | F*-Xe-F*180 | «-« | |
CNCl | N-C-Cl 180 | [ICl2]- | Cl*-I-Cl* 180 | «-« | |
NCS- | N-C-S 180 | [IBr2]- | Br*-I-Br*180 | «-« | |
NOF | O-N-F 110 | [ClF2]+ | F-Cl-F 100 | Угловая | |
GeCl2 | Cl-Ge-Cl 107 | H2O | H-O-H 105 | «-« | |
SnF2 | F-Sn-F 94 | NH2- | H-N-H 104 | «-« | |
PbBr2 | Br-Pb-Br 95 | HOF | H-O-F 97 | «-« | |
NOCl | O-N-Cl 113 | SCl2 | Cl-S-Cl 103 | «-« | |
PbF2 | F-Pb-F 90 | [BrF2]+ | F-Br-F 94 | «-« | |
NOBr | O-N-Br 115 | H2S | H-S-H 92 | «-« | |
SiF2 | F-Si-F 101 | OF2 | F-O-F 103 | «-« | |
SnF2 | F-Sn-F 94 | H2Se | H-Se-H 91 | «-« | |
PbCl2 | Cl-Pb-Cl 96 | H2Te | H-Te-H 90 | «-« | |
[BH4]- | H-B-H 109,5 | SF4 | F-S-F 104; F-S-F* 89 | Тетраэдр | |
CI4 | I-C-I 109,5 | TeCl4 | Cl-Te-Cl 120; Cl-Te-Cl* 93 | «-« | |
SiF4 | F-Si-F 109,5 | SF4 | F-S-F 104; F-S-F* 89 | «-« | |
SnH4 | H-Sn-H 109,5 | TeCl4 | Cl-Te-Cl 120; Cl-Te-Cl* 93 | «-« |
В задачах (180-205)приведены частицы, состоящие из одного и того же количества атомов. Используя метод валентных связей, укажите орбитали, принимающие участие в образовании связей, изобразите геометрическое строение указанных частиц (см. примечание к задачам 110-161.)
№ п/п | Частица 1 | Валентные углы (град.) | Частица 2 | Валентные углы (град.) |
BeCl2 | Cl-Be-Cl 180 | NOBr | O-N-Br 115 | |
CS2 | S-C-S 180 | GeCl2 | Cl-Ge-Cl 107 | |
HCN | H-C-N 180 | SnI2 | I-Sn-I 95 | |
CNBr | N-C-Br 180 | PbF2 | F-Pb-F 90 | |
SnO2 | O-Sn-O 180 | [ClF2]+ | F-Cl-F 100 | |
OCN- | O-C-N 180 | OF2 | F-O-F 103 | |
BeBr2 | Br-Be-Br 180 | SCl2 | Cl-S-Cl 103 | |
COS | O-C-S 180 | KrF2 | F*-Kr-F* 180 | |
CNCl | N-C-Cl 180 | XeF2 | F*-Xe-F* 180 | |
CNI | N-C-I 180 | [IBr2]- | Br*-I-Br* 180 | |
BeF2 | F-Be-F 180 | [IBrCl]- | Br*-I-Cl* 180 | |
BeI2 | I-Be-I 180 | KrF2 | F*-Kr-F* 180 | |
AlCl3 | Cl-Al-Cl 120 | H3O+ | H-O-H 109 | |
COF2 | F-C-F 108; F-C-O 126 | NHF2 | H-N-F 100; F-N-F 103 | |
BBr3 | Br-B-Br 120 | AsF3 | F-As-F 96 | |
GaCl3 | Cl-Ga-Cl 120 | PCl3 | Cl-P-Cl 100 | |
CSCl2 | Cl-C-Cl 111; Cl-C-S 124 | SbF3 | F-Sb-F 95 | |
GaBr3 | Br-Ga-Br 120 | BrF3 | F-Br-F* 86; F*-Br-F* 188 | |
AlF3 | F-Al-F 120 | [XeF3]+ | F-Xe-F* 80-82; F*-Xe-F* 162 | |
[BeF4]2- | F-Be-F 109,5 | SF4 | F-S-F 104; F-S-F* 89 | |
[AlCl4]- | Cl-Al-Cl 109,5 | [BrF4]- | F-Br-F 90 | |
SiCl4 | Cl-Si-Cl 109,5 | [ICl4]- | Cl-I-Cl 90 | |
SnF4 | F-Sn-F 109,5 | XeF4 | F-Xe-F 90 | |
PF5 | F-P-F 120; F-P-F* 90 | ClF5 | F-Cl-F 90; F-Cl-F* 86 | |
AsF5 | F-As-F 120; F-As-F* 90 | [XeF5]+ | F-Xe-F »90; F-Xe-F* 79-83 | |
PCl5 | Cl-P-Cl 120; Cl-P-Cl* 90 | [SbF5]2- | F-Sb-F 90; F-Sb-F* 90 |
1.3. Кристалл
В задачах (206-225) определите, используя приведенные ниже экспериментальные данные, структурный тип кристаллической решетки, в которой кристаллизуется данный металл (гранецентрированная кубическая, объемноцентрированная кубическая или типа алмаза), рассчитайте эффективный радиус атома металла, изобразите элементарную ячейку, укажите координационное число.
№ п/п | Металл | Плотность, г/см3 | Ребро куба а ∙ 1010 , м | № п/п | Металл | Плотность, г/см3 | Ребро куба а ∙ 1010 , м |
Сг | 7,00 | 2,89 | Сu | 8,90 | 3,62 | ||
V | 6,10 | 3,04 | Sn | 5,75 | 6,46 | ||
W | 19,20 | 3,16 | Nb | 3,47 | 3,30 | ||
Rb | 1,53 | 5,6 | Та | 3,31 | 3,30 | ||
Rb | 11,34 | 4,95 | a-Fe | 7,80 | 2,87 | ||
Au | 19,32 | 4,08 | Mo | 10,20 | 3,15 | ||
Na | 0,97 | 4,20 | Cs | 1,90 | 6,00 | ||
Ge | 5,32 | 5,65 | Ba | 3,75 | 5,02 | ||
Li | 0,53 | 3,5 | γ -Fe | 8,14 | 3,64 | ||
Pt | 21,45 | 4,93 | Al | 2,70 | 4,05 |
В задачах (226-245) определите, используя приведенные ниже экспериментальные данные, структурный тип кристаллической решетки, в которой кристаллизуется данное вещество (структурный тип NaCl или CsCl), рассчитайте ионный радиус катиона, изобразите элементарную ячейку, укажите координационное число.
№ п/п | Соеди- нение | Радиус аниона R∙ 1010, м | Плотность, г/см3 | Ребро куба, а ∙ 1010, м | № п/п | Соеди- нение | Радиус аниона R∙ 1010, м | Плотность, г/см3 | Ребро куба, а ∙ 1010 , м |
AgCl | 1,81 | 5,56 | 5,55 | LiF | 1,33 | 2,63 | 4,03 | ||
KF | 1,33 | 5,34 | TlCl | 1,81 | 7,00 | 3,86 | |||
PbS | 1,85 | 7,50 | 5,92 | CaS | 1,85 | 2,61 | 5,68 | ||
КС1 | 1,81 | 1,98 | 6,29 | MnO | 1,40 | 5,44 | 4,44 | ||
AgF | 1,33 | 5,85 | 5,24 | CdO | 1,40 | 8,15 | 4,70 | ||
СsВг | 1,96 | 4,44 | 4,30 | CsH | 1,36 | 3,42 | 6,39 | ||
LiCl | 1,81 | 2,07 | 5,14 | TlI | 2,19 | 7,29 | 4,21 | ||
RbF | 1,33 | 3,87 | 5,64 | TiO | 1,40 | 5,52 | 4,25 | ||
Csl | 2,19 | 4,51 | 4,57 | MgS | 1,85 | 2,66 | 5,20 | ||
RbCl | 1,81 | 2,76 | 6,55 | TIBr | 1,95 | 7,56 | 3,98 |
В задачах (246-265) определите структурный тип соединения (СsС1, NaCl или ZnS) по приведенным ниже экспериментальным данным, изобразите элементарную ячейку, укажите координационное число ионов или атомов.
№ п/п | Соеди- нение | Rкатиона ∙1010, м | Rаниона ∙1010, м | Плотность, г/см3 | № п/п | Соеди- нение | Rкатиона ∙1010, м | Rаниона ∙1010, м | Плотность, г/см3 |
CuBr | 0,60 | 1,95 | 5,826 | NiAI | 1,35 | 1,25 | 6,05 | ||
AuZn | 1,42 | 1,32 | 13,81 | RbBr | 1,47 | 1,95 | 3,40 | ||
MnS | 0,80 | 1,85 | 3,99 | CdTe | 0,78 | 2,20 | 6,356 | ||
АlP | 1,30 | 1,0 | 2,40 | NaF | 0,97 | 1,33 | 2,558 | ||
SnSb | 1,90 | 1,50 | 6,90 | CuBe | 1,24 | 1,07 | 6,09 | ||
CoAl | 1,35 | 1,25 | 6,12 | CdS | 0,78 | 1,85 | 4,82 | ||
SiC | 1,10 | 0,70 | 3,27 | CoO | 0,72 | 1,40 | 6,43 | ||
CuPd | 1,24 | 1,34 | 10,8 | ZnTe | 1,32 | 2,20 | 6,34 | ||
SrTe | 1,12 | 2,20 | 4,84 | NbN | 0,72 | 1,46 | 8,4 | ||
CuCl | 0,60 | 1,81 | 5,823 | MgO | 0,66 | 1,40 | 3,58 |
В задачах (266-285) определите формулу соединения, кристаллизующегося в кубической сингонии, по следующим данным (число атомов в формуле только целое, Z –число формульных единиц в элементарной ячейке):
№ п/п | Эле- менты | Плотность, г/см3 | Ребро куба а∙1010 , м | Z | № п/п | Эле- менты | Плотность, г/см3 | Ребро куба а∙1010 , м | Z |
К, Та, О | 7,01 | 3,99 | Fe, Mn, О | 4,80 | 8,61 | ||||
Al,Au | 7,65 | 6,01 | K, Cl, O | 2,524 | 7,14 | ||||
С, Si | 3,22 | 4,37 | Ti, Br | 3,41 | 11,27 | ||||
Fe,0 | 5,17 | 8,41 | Mg, Ce | 3,05 | 7,74 | ||||
La, О | 5,82 | 11,42 | Mg, N | 2,71 | 9,97 | ||||
Се, В | 4,73 | 4,16 | Ni, S | 4,7 | 9,48 | ||||
K, Pd, Cl | 2,74 | 9,88 | Te, Ru | 9,15 | 6,37 | ||||
Mg, Sn | 3,57 | 6,78 | Mn, Cr, S | 3,72 | 10,08 | ||||
Al, Sb | 4,33 | 6,11 | Fe, Al | 6,59 | 5,95 | ||||
Me, Hg | 9,09 | 3,45 | N, V | 6,13 | 4,14 |
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ... ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им Н Э БАУМАНА...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Молекула
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов